● What is a Puente inalámbrico

● How does a Puente inalámbrico work

● Technical characteristics of Puente inalámbrico

● What are the categories of Puente inalámbricos

● How to choose the right bridge

● Application scenarios of Puente inalámbrico

● Precautions for using Puente inalámbrico

● What kind of equipment is often used with Puente inalámbrico to achieve application

 

1、¿Qué es un Puente inalámbrico?

Un Puente inalámbrico, como su nombre lo indica, se refiere a un dispositivo que establece un puente de comunicación entre dos o más redes utilizando transmisión inalámbrica. Es diferente de los puntos de acceso inalámbrico (AP) o routers inalámbricos, que se utilizan principalmente para construir redes de cobertura WiFi, mientras que los Puente inalámbricos se centran en la transmisión inalámbrica de datos, especialmente datos de video y otras tareas de transmisión de alto ancho de banda. El Puente inalámbrico resuelve el problema de la difícil construcción de implementaciones con cable mediante la transmisión de señales de ondas electromagnéticas inalámbricas en el aire, como cruzar ríos, montañas, autopistas y otros entornos complejos.

 

 

2、¿Cómo funciona un Puente inalámbrico?

El principio de funcionamiento del Puente inalámbrico se basa en la transmisión de señales de ondas electromagnéticas inalámbricas. Un extremo del puente de red convierte la señal del cable de red en una señal de onda electromagnética inalámbrica y la emite en el aire de forma direccional; el otro extremo del puente recibe estas señales de onda electromagnética inalámbrica y las convierte de nuevo en señales con cable. Este método de transmisión inalámbrica permite que el puente logre la comunicación de datos a larga distancia sin depender de líneas físicas.
Los Puente inalámbricos generalmente funcionan en las bandas de frecuencia de 2.4 GHz o 5.8 GHz, que no requieren licencias inalámbricas. Estas dos bandas de frecuencia tienen sus propias ventajas y desventajas. La banda de 2.4 GHz tiene baja frecuencia, gran longitud de onda y gran capacidad de difracción, pero es susceptible a interferencias de otros dispositivos y tiene un ancho de banda de transmisión limitado; la banda de 5.8 GHz tiene alta frecuencia, canal puro y gran ancho de banda de transmisión, pero mala capacidad de penetración, y no debe haber obstrucciones durante la propagación de la señal. Por lo tanto, al seleccionar un Puente inalámbrico, es necesario decidir qué banda de frecuencia utilizar en función del escenario de aplicación específico y los requisitos de transmisión.

 

3、Características técnicas del Puente inalámbrico

3.1 Larga distancia de transmisión:

El Puente inalámbrico puede lograr conexiones de red punto a punto o punto a multipunto en distancias de hasta 50 kilómetros, satisfaciendo las necesidades de transmisión de datos a larga distancia en el Internet de las Cosas industrial.

3.2 Velocidad de transmisión rápida:

La velocidad de transmisión de datos puede alcanzar 108Mbps o incluso más, adecuada para la transmisión de video en alta definición y otras aplicaciones con altos requisitos de ancho de banda.

3.3 Red flexible:

Los Puente inalámbricos soportan múltiples métodos de red, incluyendo punto a punto (PTP), punto a multipunto (PTMP), etc., que pueden ser configurados de manera flexible según las necesidades reales.

3.4 Fuerte capacidad antiinterferencia:

Al seleccionar bandas de frecuencia adecuadas y adoptar tecnología avanzada antiinterferencia, puede reducir eficazmente las interferencias entre señales inalámbricas y mejorar la calidad de transmisión.

3.5 Fuerte adaptabilidad:

El Puente inalámbrico puede funcionar en diversos entornos complejos, como bosques, puertos, túneles, embalses, etc., y soporta alimentación de red a través de cable POE, solucionando el problema de alimentación.

4、Clasificación de Puente inalámbricos

4.1 Clasificación por escenario de aplicación

① Puente exterior
El puente exterior está diseñado específicamente para entornos al aire libre, con características de impermeabilidad, protección contra el polvo, resistencia al viento, etc., y puede funcionar establemente en condiciones meteorológicas adversas. Se utilizan generalmente para conectar cámaras de vigilancia a larga distancia, sensores y otros dispositivos, logrando la transmisión inalámbrica de datos. Los puentes exteriores generalmente emplean antenas de alta ganancia y poderosas capacidades de procesamiento de señales para garantizar la estabilidad de la señal y la calidad de transmisión en entornos complejos.

 

② Puente de ascensor
El puente de red de ascensor es un puente de red inalámbrico diseñado específicamente para la comunicación interna en ascensores. Debido al espacio limitado dentro del ascensor y a la presencia de efectos de blindaje metálico, las señales inalámbricas tradicionales tienen dificultades para penetrar. El puente de red de ascensor utiliza un diseño especial de antena y tecnología de mejora de señal para lograr una conectividad inalámbrica estable dentro del ascensor, asegurando el funcionamiento normal de cámaras de vigilancia, sistemas de intercomunicación y otros equipos.

4.2 Clasificación por distancia de cobertura

① Puente de corta distancia
Los puentes de corta distancia son adecuados para conexiones inalámbricas de corta distancia, como en oficinas, talleres y otros espacios pequeños. Típicamente tienen una potencia de transmisión más baja y una ganancia de antena más pequeña, pero son más económicos y fáciles de implementar. Los puentes de corta distancia son adecuados para escenarios con volúmenes de datos pequeños y distancias de transmisión cortas.

② Puente de media distancia
Los puentes de media distancia son adecuados para conexiones inalámbricas a distancias medias, como en lugares medianos como campus y fábricas. Tienen una potencia de transmisión y una ganancia de antena moderadas, y pueden lograr conexiones inalámbricas estables dentro de un cierto rango. El puente de media distancia es adecuado para escenarios con volúmenes de datos moderados y distancias de transmisión largas.

③ Puente de larga distancia
Los puentes de larga distancia son adecuados para conexiones inalámbricas a larga distancia, como entre ciudades, montañas y otros lugares remotos. Tienen una potencia de transmisión alta y una ganancia de antena grande, permitiendo conexiones inalámbricas estables a distancias de decenas de kilómetros o incluso más. Los puentes de larga distancia son adecuados para escenarios con volúmenes de datos grandes y distancias de transmisión extremadamente largas.

4.3 Clasificación por protocolo de comunicación

① Puente de 2.4GHz
El puente de 2.4GHz utiliza la banda de frecuencia de 2.4GHz para la comunicación, y tiene las características de baja frecuencia, gran longitud de onda y fuerte capacidad de difracción. Son adecuados para escenarios donde la trayectoria de propagación está ligeramente obstruida, como entre edificios en ciudades, bosques y otros ambientes. Sin embargo, debido al uso extensivo de la banda de frecuencia de 2.4GHz y a la gran cantidad de dispositivos, son susceptibles a interferencias de otros dispositivos, lo que puede reducir la calidad de transmisión. Además, el ancho de banda de transmisión de la banda de 2.4GHz es limitado, generalmente no superando los 300Mbps, lo que lo hace adecuado para escenarios donde la cantidad de datos no es muy grande.

② Puente de 5.8GHz
El puente de 5.8GHz utiliza la banda de frecuencia de 5.8GHz para la comunicación, y tiene las características de alta frecuencia, canal puro y gran ancho de banda de transmisión. Son adecuados para escenarios con altos requisitos de transmisión de datos, como vigilancia de video en alta definición y transmisión de grandes volúmenes de datos. El ancho de banda de transmisión del puente de 5.8GHz puede alcanzar más de 433Mbps, e incluso fácilmente superar los 1Gbps. Sin embargo, debido a la alta frecuencia y la corta longitud de onda de la señal, el puente de 5.8GHz tiene una mala capacidad de penetración y no puede ser obstruido durante la transmisión. Por lo tanto, debe prestarse especial atención al impacto de los factores ambientales en la señal durante la implementación.

5. Clasificación por modo de trabajo

5.1 Puente punto a punto

El puente punto a punto se refiere a la conexión directa entre dos puentes inalámbricos para lograr la transmisión inalámbrica de datos. Generalmente se usan para la comunicación entre dos puntos fijos, como entre dos edificios, entre la cima y la base de una montaña, etc. Los puentes punto a punto tienen las ventajas de larga distancia de transmisión y velocidad de transmisión rápida, pero requieren instalación de equipos y alineación precisa en ambos extremos.

 

5.2 Puente punto a multipunto

Un puente punto a multipunto se refiere a un puente inalámbrico que establece conexiones con múltiples extremos receptores para lograr la transmisión de datos de uno a muchos. Generalmente se usan para la comunicación entre un nodo central y múltiples nodos descentralizados, como entre un centro de monitoreo y múltiples puntos de monitoreo, entre un centro de datos y múltiples sucursales, etc. Los puentes punto a multipunto tienen las ventajas de flexibilidad y escalabilidad, pero deben prestar atención a la interferencia de señal y a los problemas de calidad de transmisión.

 

5.3 Puente de relé

El puente de relé se refiere a la forma de transmitir datos a través de múltiples puentes inalámbricos en relé para lograr una conexión inalámbrica de larga distancia. Generalmente se usan para la transmisión a través de distancias extremadamente largas o en entornos de transmisión complejos, como zonas montañosas y océanos. El puente de relé puede superar los problemas de atenuación de señal y obstáculos de transmisión mediante la transmisión en relé de múltiples nodos, y lograr conexiones estables de larga distancia. Sin embargo, los costos de implementación y mantenimiento de los puentes de relé son altos, y requieren una planificación precisa de la ubicación y la ruta de transmisión de cada nodo.

 

6、Cómo elegir el puente adecuado

Como un dispositivo de capa de red, la principal función de un puente es conectar dos o más redes de área local (LAN) o redes de área extensa (WAN) e implementar el reenvío y enrutamiento de paquetes. En el Internet de las Cosas Industrial, la elección del puente de red no solo afecta la eficiencia y calidad de la transmisión de datos, sino que también afecta directamente la estabilidad y confiabilidad de todo el sistema. Por lo tanto, seleccionar el puente de red adecuado es la clave para el éxito de las aplicaciones de red.

6.1 Clarificar los requisitos

Antes de seleccionar un puente, es necesario clarificar primero los requisitos de la aplicación. Esto incluye los siguientes aspectos:
① Distancia de transmisión
Dependiendo del escenario de aplicación, la distancia de transmisión es una consideración importante al seleccionar un puente. Si los datos deben ser transmitidos a través de una larga distancia, debe seleccionarse un puente con una mayor distancia de transmisión; Si la distancia es relativamente corta, puede elegirse un puente de corta distancia para reducir costos.

 

② Demanda de ancho de banda
Diferentes aplicaciones tienen diferentes requisitos de ancho de banda. Aplicaciones como la vigilancia de video de alta definición y la transmisión de grandes datos requieren soporte de ancho de banda elevado; algunas tareas de transmisión de datos simples no requieren un ancho de banda elevado. Por lo tanto, al seleccionar un puente, debe determinarse el rango de ancho de banda requerido según las necesidades reales.

③ Requisitos de latencia
Para aplicaciones con altos requisitos de tiempo real, como el control de automatización industrial y la telemedicina, la latencia es una consideración importante. Debe seleccionarse un puente con características de baja latencia para garantizar la transmisión en tiempo real de los datos.

④ Requisitos de seguridad
En el Internet de las Cosas Industrial, la seguridad de los datos es de suma importancia. Por lo tanto, al seleccionar un puente, es necesario considerar si soporta mecanismos de seguridad como el cifrado y la autenticación de datos para garantizar la seguridad de la transmisión de datos.

⑤ Compatibilidad
El puente debe ser compatible con los dispositivos de red existentes para garantizar el funcionamiento estable del sistema. Al seleccionar un puente, es necesario confirmar si soporta los protocolos y estándares del entorno de red actual.

6.2 Considerar factores ambientales

Los factores ambientales tienen un impacto significativo en el rendimiento y la estabilidad del puente. Al seleccionar un puente, deben considerarse los siguientes aspectos:

① Condiciones climáticas
Si el puente debe ser implementado en condiciones climáticas adversas como alta temperatura, baja temperatura, humedad, viento, etc., es necesario elegir un puente con un nivel de protección correspondiente para garantizar su funcionamiento estable.

② Interferencia electromagnética
La interferencia electromagnética (EMI) es un factor importante que afecta la calidad de la transmisión inalámbrica. Al seleccionar un puente inalámbrico, debe considerarse su capacidad de resistencia a la interferencia para garantizar una transmisión estable en entornos electromagnéticos complejos.

③ Obstáculos y bloqueos
Pueden existir obstáculos y bloqueos como edificios y árboles en la trayectoria de propagación de las señales inalámbricas. Al seleccionar un puente inalámbrico, debe considerarse su capacidad de penetración y difracción para garantizar que la señal puede cubrir el área requerida.

 

6.3 Evaluar el rendimiento del puente

Al seleccionar un puente, es necesario evaluar su rendimiento de manera integral. Esto incluye los siguientes aspectos:

① Velocidad de transmisión
La velocidad de transmisión es uno de los indicadores importantes para medir el rendimiento de un puente. Debe seleccionarse un puente con una velocidad de transmisión más alta para satisfacer las necesidades de transmisión de grandes volúmenes de datos.

② Estabilidad
La estabilidad es una manifestación importante del rendimiento del puente. Debe seleccionarse un puente que ha sido sometido a pruebas y validaciones rigurosas para garantizar su operación estable en diversos entornos.

④ Fiabilidad
La fiabilidad se refiere a la tasa de fallos del puente durante su operación a largo plazo. Debe seleccionarse un puente con alta fiabilidad para reducir fallos del sistema y costos de mantenimiento.

⑤ Facilidad de uso
La facilidad de uso se refiere a la sencillez de instalación, configuración y mantenimiento del puente. Debe seleccionarse un puente que sea fácil de usar y mantener para reducir costos de operación y mantenimiento.

 

6.4 Selección de marcas y proveedores

La elección de marca y proveedor también es un factor importante a considerar al seleccionar un puente de red. Las marcas conocidas y los proveedores de alta calidad suelen tener líneas de productos más completas, soporte técnico más profesional y servicio postventa más confiable. Por lo tanto, al seleccionar un puente, debe dar prioridad a los productos de marcas conocidas y proveedores de alta calidad.

 

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Cuando se habla de productos para puentes de red, además de considerar la marca y el proveedor, también es importante evaluar las características específicas del producto, como su capacidad de procesamiento, velocidad de transmisión, seguridad y compatibilidad con otros sistemas. La selección del producto adecuado puede garantizar que el puente de red funciona de manera óptima en su entorno particular, cumpliendo con los requisitos de rendimiento y fiabilidad.

 

 

7、Escenarios de aplicación de puentes de red

7.1 Videovigilancia

① Monitoreo remoto
En áreas remotas o lugares donde es difícil instalar redes cableadas, como montañas, bosques, costas, etc., los puentes inalámbricos pueden permitir la conexión inalámbrica de cámaras de vigilancia remota y transmitir datos de video en tiempo real al centro de monitoreo. Este método de aplicación no solo reduce el costo de cableado, sino que también mejora la flexibilidad y escalabilidad del sistema de monitoreo.

 

② Ciudad inteligente
En la construcción de ciudades inteligentes, los puentes inalámbricos son ampliamente utilizados en la seguridad urbana, monitoreo de tráfico y otros campos. Mediante la implementación de puentes inalámbricos y cámaras de vigilancia en diversos rincones de la ciudad, se puede lograr una monitoreo integral de la seguridad urbana y las condiciones de tráfico, proporcionando un fuerte apoyo para la gestión urbana.

 

7.2 Automatización industrial

① Monitoreo de líneas de producción
En líneas de producción de automatización industrial, los puentes inalámbricos pueden conectar diversos sensores, controladores y otros dispositivos de la línea de producción para lograr la transmisión y monitoreo de datos en tiempo real. Esto ayuda a mejorar la eficiencia de producción, reducir las tasas de fallas y proporcionar apoyo preciso de datos de producción a las empresas.

② Comunicación entre robots
En el ámbito de la automatización industrial, la comunicación y colaboración entre robots son cruciales. El puente inalámbrico puede proporcionar una conexión inalámbrica estable y confiable para los robots, permitiendo el intercambio de datos y la operación colaborativa entre ellos. Esto ayuda a mejorar la flexibilidad y el nivel de automatización de la línea de producción.

7.3 Transmisión y copia de seguridad de datos

① Interconexión de centros de datos
Uno de los importantes escenarios de aplicación de los puentes inalámbricos es lograr una transmisión de datos rápida y estable entre centros de datos. Mediante la implementación de puentes inalámbricos, se puede lograr una interconexión inalámbrica entre centros de datos, mejorando la eficiencia y la confiabilidad de la transmisión de datos. Al mismo tiempo, el puente inalámbrico también puede ser utilizado como una solución de copia de seguridad para la red cableada, asegurando la transmisión normal de datos en caso de falla de la red cableada.

② Copia de seguridad remota de datos
Para las empresas que necesitan realizar copias de seguridad remotas de datos, los puentes inalámbricos ofrecen una solución conveniente y eficiente. Mediante la implementación de puentes inalámbricos y dispositivos de almacenamiento remoto, se puede lograr la copia de seguridad y la recuperación de datos en tiempo real, asegurando la seguridad y la integridad de los datos empresariales.

7.4 Aplicación en entornos especiales

① Minas y campos petroleros
En entornos duros como minas y campos petroleros, la instalación y el mantenimiento de redes cableadas son costosos y difíciles. El puente inalámbrico es una opción ideal para estos escenarios debido a sus ventajas de instalación conveniente y fuerte adaptabilidad. Mediante la implementación de puentes inalámbricos, se puede lograr la conexión inalámbrica y la transmisión de datos de equipos en minas y campos petroleros, mejorando la eficiencia y la seguridad de la producción.

② Buques y plataformas marinas
En instalaciones móviles o flotantes como buques y plataformas marinas, los puentes inalámbricos pueden permitir la conectividad inalámbrica con tierra u otras instalaciones marinas. Este método de aplicación no solo reduce el costo de cableado, sino que también mejora la estabilidad y la confiabilidad de la transmisión de datos. Al mismo tiempo, los puentes inalámbricos también pueden proporcionar servicios de acceso a Internet para buques y plataformas marinas, satisfaciendo las necesidades de comunicación y entretenimiento de tripulantes y personal.

 

8、Precauciones para el uso de Puente Inalámbrico

El Puente Inalámbrico transmite datos a través de señales de onda electromagnética inalámbrica en el aire, lo que ofrece las ventajas de una instalación conveniente, bajo costo y gran escalabilidad. Sin embargo, al utilizar un Puente Inalámbrico, ignorar algunos factores clave y precauciones puede dar lugar a una disminución en la calidad de la transmisión de datos, daños a la estabilidad de la red e incluso a un fallo completo del sistema.

8.1 Selección y instalación del sitio

① Principio de selección del sitio
Evitar obstáculos: Al elegir la ubicación de instalación del Puente Inalámbrico, es necesario evitar obstáculos como edificios altos y árboles para garantizar una transmisión sin obstáculos de las señales inalámbricas.

Altura y ángulo: Según el escenario de aplicación específico, debe seleccionarse razonablemente la altura y el ángulo de instalación para maximizar la cobertura y la distancia de transmisión de las señales inalámbricas.

Adaptabilidad ambiental: Considerando el impacto de factores ambientales como el clima y la interferencia electromagnética en el rendimiento de los Puentes Inalámbricos, debe elegirse productos con gran adaptabilidad y buena estabilidad.

 

② Especificaciones de instalación
Fijación estable: Asegúrese de que el Puente Inalámbrico está instalado firmemente para evitar que el equipo se sacuda o caiga debido a la intemperie, el viento, la lluvia o factores humanos.

Impermeabilidad y protección contra el polvo: En el caso de Puentes Inalámbricos instalados al aire libre, deben tomarse medidas de impermeabilidad y protección contra el polvo para prolongar la vida útil del equipo y garantizar la estabilidad de la transmisión de datos.

Protección contra rayos y puesta a tierra: En zonas con frecuentes rayos, deben tomarse medidas de protección contra rayos y puesta a tierra para evitar daños en el equipo causados por impactos de rayos.

8.2 Configuración y optimización

① Selección de canal
Evitar interferencias: Al seleccionar un canal inalámbrico, debe evitarse la colisión de canales con otros dispositivos inalámbricos como routers Wi-Fi y dispositivos Bluetooth para reducir la interferencia de señales.

Ajuste dinámico: Según el escenario de aplicación real y las condiciones de interferencia, debe ajustarse dinámicamente la configuración de canales para optimizar el rendimiento de transmisión.

② Cifrado y seguridad
Activar el cifrado: Para garantizar la seguridad de la transmisión de datos, debe activarse la función de cifrado del Puente Inalámbrico, como WPA2, WPA3, etc., para evitar el robo o la manipulación ilegal de datos.

Control de acceso: Debe establecerse políticas razonables de control de acceso para restringir el acceso de usuarios ilegales a los recursos de la red.

③ Optimización del rendimiento
Ajustar la potencia de transmisión: Debe ajustarse adecuadamente la potencia de transmisión del Puente Inalámbrico según la distancia de transmisión y las condiciones de obstáculos para optimizar el efecto de transmisión.

Selección y ajuste de antena: Debe elegirse el tipo de antena adecuado, como antena direccional y antena omnidireccional, y ajustarse su dirección para maximizar la cobertura de señal.

Gestión de ancho de banda: Debe asignarse y gestionarse razonablemente los recursos de ancho de banda para evitar la congestión de la red y las demoras en la transmisión de datos.

 

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8.3 Mantenimiento y monitoreo

① Inspección regular

Verificar el estado del equipo: inspeccionar regularmente el estado de funcionamiento del equipo de Puente inalámbrico, como el estado de las luces indicadoras, para garantizar que están funcionando correctamente.

Limpieza y fijación: limpiar el polvo y los residuos del equipo, y sujetar los cables de conexión y los tornillos de fijación.

 

② Monitoreo del rendimiento

Monitoreo en tiempo real: utilizar herramientas profesionales para monitorear el rendimiento de los Puentes inalámbricos en tiempo real, incluyendo la intensidad de la señal, la velocidad de transmisión, la tasa de pérdida de paquetes y otros indicadores.

Análisis de registros: revisar y analizar regularmente los archivos de registro del Puente inalámbrico para identificar y resolver problemas potenciales de manera oportuna.

 

③ Solución de problemas

Respuesta rápida: en cuanto se detecte que el Puente inalámbrico tiene un fallo o una degradación de rendimiento, debe ser investigado y manejado inmediatamente.

Copia de seguridad y recuperación: realizar copias de seguridad periódicas de las configuraciones del dispositivo y los datos importantes para facilitar una rápida recuperación en caso de fallo del dispositivo o pérdida de datos.

Como un dispositivo de conexión importante en la Internet de las Cosas Industrial, el uso correcto y eficiente de los Puentes inalámbricos es crucial para garantizar la estabilidad